Wirkungsmechanismen von Luftporenbildnern
Zur Erzielung eines ausreichenden Frost-Tausalz-Widerstands müssen dem Beton Luftporenbildner zugegeben werden, die im Frischbeton viele kleine, gleichmäßig verteilte Luftporen mit einem Durchmesser £ 300 mm erzeugen. Im erhärteten Beton dienen die Poren als Ausweichraum zum Abbau des beim Gefrieren der Porenflüssigkeit entstehenden Drucks. Fahrbahndeckenbeton, der im Winter stark mit Tausalz beaufschlagt wird, muss als Luftporenbeton (LP-Beton) hergestellt werden. Weitere Anwendungsgebiete sind z.B. Brückenkappen und Räumerlaufbahnen von Kläranlagen. Luftporenbildner gehören zu den grenzflächenaktiven Substanzen, den sogenannten Tensiden. Die gemeinsame Charakteristik der Tenside ist ihr hydrophob/hydrophiler Molekülaufbau (Bild). Sie bestehen aus einer unpolaren hydrophoben Kohlenwasserstoffkette und einer hydrophilen polaren Carboxyl-, Sulfat- oder Sulfonatgruppe. Als Grundstoffe für Luftporenbildner werden überwiegend Seifen aus natürlichen Harzen (Wurzelharze) und seit einigen Jahren zunehmend auch synthetische Wirkstoffe (z.B. Alkylpolyglykolether, Alkylsulfate oder -sulfonate) eingesetzt. Die Wirkstoffe werden einzeln oder auch in Kombination verwendet. Da die genauen Wechselwirkungen zwischen luftporenbildendem Wirkstoff, Mischzeit und Zugabemenge nicht hinreichend bekannt sind, ist zur Vermeidung von Fehlanwendungen ein hoher Prüfaufwand bei der Erstprüfung und während der Bauausführung erforderlich. |
